Tejido dentario..
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J. S
alga
do (U
VEG
–200
7-08
)
Tema 20. Formación y Mineralización de los Tejidos
Dentales
Mesodermo
EndodermoEctodermo
Gástrula
Blástula
Zigoto
Mesenquima
Dermis Huesos y Cartílagos Sistema circulatorio
Tracto digestivo y respiratorioHígado y páncreas
Epidermis y estructuras asociadas(piel, pelo, uñas, etc.)
Cerebro y sistema nervioso
MúsculoGónadas
ORGANOGENESISORGANOGENESIS
ORGANOGENESIS Y ODONTOGENESIS
ORGANOGENESIS Y ODONTOGENESIS
PROCESOS DE LA ORGANOGENESIS
• INICIACION:• El proceso comienza en un lugar específico,
determinado por información posicional• MORFOGENESIS:
• Construcción por células germinales delos rudimentos del órgano
• DIFERENCIACION:• Formación de los tejidos específicos del nuevo
órgano
PROCESOS DE LA ORGANOGENESIS
• INICIACION:• El proceso comienza en un lugar específico,
determinado por información posicional• MORFOGENESIS:
• Construcción por células germinales delos rudimentos del órgano
• DIFERENCIACION:• Formación de los tejidos específicos del nuevo
órgano
ESMALTE:Organo dental epitelial u Organo del esmalte (Ectodermo)
PULPA Y DENTINA:Papila dental (Mesodermo)
CEMENTO:Saco dental (Mesodermo)
ESMALTE:Organo dental epitelial u Organo del esmalte (Ectodermo)
PULPA Y DENTINA:Papila dental (Mesodermo)
CEMENTO:Saco dental (Mesodermo)
ESQUEMA GENERAL DE LA ODONTOGENESISESQUEMA GENERAL DE LA ODONTOGENESIS
GERMEN DENTALOrigen mesodérmico y ectodérmico
GERMEN DENTALOrigen mesodérmico y ectodérmico
Germen dental.Estado de copa
Germen dental.Estado de copa
MORFOGÉNESIS
Folículo DentarioFolículo Dentario
Crecimiento aposicional de esmalte y dentina en capas sucesivas, sobre matriz extracelular de ameloblastosy odontoblastos
DIFERENCIACIÓN
Disposición de ameloblastos y odontoblastos
secretores
Disposición de ameloblastos y odontoblastos
secretores
Disposición de ameloblastos y odontoblastos
secretores
Disposición de ameloblastos y odontoblastos
secretores
Los distintos grados de maduración de los ameloblastos
pueden observarse en un diente en
formación
Los distintos grados de maduración de los ameloblastos
pueden observarse en un diente en
formación
MineralizaciónMineralización• Formación de un precipitado de estructura
cristalina• Tres fases:
– SobresaturaciónAnBm nA– + mB +
• Hay sobresaturación cuando [A –]n [B +]m > PS
– Nucleación (formación de un primer núcleo cristalino)• Proceso espontáneo, poco probable• Es el proceso clave• Más fácil en presencia de un cristal preformado
– Crecimiento del cristal
Producto de solubilidadPS = [A –]n [B +]m
Tipos de NucleaciónTipos de Nucleación
• Homogénea– Sin ayuda de otras moléculas– Cristalización poco probable
• Es más probable la formación de precipitados amorfos
• Heterogénea (epitaxia)– Con ayuda de otras moléculas– Facilitan la ordenación de los iones en el cristal
• Disminuye la energía de activación de la nucleación• Más rápida y más probable
BIOMINERALIZACIONBIOMINERALIZACION
Ca2+ Ca2+
PO43- PO4
3-
Cristal
Proteína-Ca2+
4.5-5.5 mEq/L
1.5 mEq/LSuer
o
Líquido intersticial
NucleaciNucleacióónn
Fosfatocálcico
Membrana
Absorción intestinalReabsorción renal
Célula
Matriz orgánica
Aporte de iones
• Controlada por células, cuyas funciones son:– Regular el aporte de iones– Aportar vesículas con núcleos de cristalización – Facilitar una nucleación epitáxica mediante una matriz orgánica
sobresaturación
LA MATRIZ ORGÁNICA EN LA BIOMINERALIZACION DEL APATITO
LA MATRIZ ORGÁNICA EN LA BIOMINERALIZACION DEL APATITO
• Intervienen dos tipos de proteínas– Red de proteínas hidrofóbicas insolubles
(colágeno en la dentina y el cemento; amelogeninas en el esmalte)
• Controlan espacialmente la formación del cristal– Proteínas aniónicas (glicoproteínas y
fosfoproteínas)• Interaccionan con los cationes Ca2+ y actúan como
superficie de nucleación
FORMACION DE DENTINAFORMACION DE DENTINA
PULPAFIBROBLASTOS
ODONTOBLASTOS
DENTINA
PRE-DENTINA
TROPOCOLAGENO COLAGENO MINERAL
10-20 m
Ca++PO43- + Ca++
Ca P
Ca P ** *PO4
3-
Colágeno
Vesículas (proteoglicanos,
mineral amorfo y pequeños cristales)
NUCLEACION EPITAXICA SOBRE FIBRAS DE COLÁGENONUCLEACION EPITAXICA SOBRE FIBRAS DE COLÁGENO
Tropocolágeno(de fibroblastos)
Odontoblastos
enzimas
PREDENTINA DENTINA
FORMACION DE LA DENTINAFORMACION DE LA DENTINA
1. Formación de la Predentina:
- Fibroblastos: Sintetizan y secretan tropocolágeno- Odontoblastos: Síntesis y secreción de glicoproteínas y enzimas. Ordenación de fibras de colágeno.
2. Mineralización:
- Dirigida por la matriz orgánica de colágeno- Se inicia a 10-20 m de la predentina- Gránulos densos de 100 Å con mucopolisacáridos y mineral amorfo y cristalizado
- Aumento de mineralización por dos fenómenos:- Crecimiento intravesicular de cristales- Coalescencia de cristales adyacentes
3. Formación de la Dentina:
- Paso de estructura amorfa a fibrilar compacta - Pérdida de odontoblastos
1. Formación de la Predentina:
- Fibroblastos: Sintetizan y secretan tropocolágeno- Odontoblastos: Síntesis y secreción de glicoproteínas y enzimas. Ordenación de fibras de colágeno.
2. Mineralización:
- Dirigida por la matriz orgánica de colágeno- Se inicia a 10-20 m de la predentina- Gránulos densos de 100 Å con mucopolisacáridos y mineral amorfo y cristalizado
- Aumento de mineralización por dos fenómenos:- Crecimiento intravesicular de cristales- Coalescencia de cristales adyacentes
3. Formación de la Dentina:
- Paso de estructura amorfa a fibrilar compacta - Pérdida de odontoblastos
DENTINA
FORMACION DE ESMALTEFORMACION DE ESMALTE
AMELOBLASTOS
ESMALTELámina basal
Formación de cristales de apatito
en el esmalte dirigida por las amelogeninas
Formación de cristales de apatito
en el esmalte dirigida por las amelogeninas
FORMACION DEL ESMALTEFORMACION DEL ESMALTE
Formación de la matriz del esmalte:
- Síntesis de proteínas transitorias: Amelogeninas, Enamelinas, Ameloblastinas- Agregación de monómeros de amelogeninas y formación de nanoesferas
Mineralización:
-Nucleación de primeros cristales de apatito-Unión de nanoesferas de amelogeninas a la superficie de los cristales y crecimiento longitudinal de estos- Aumento la relación Ca/P: siempre similar a la del hidroxiapatito- A medida que aumenta la calicificación se produce la eliminación selectiva de amelogeninas por proteolisis extracelular- Disminuye el contenido total de proteínas y aparición de péptidos libres
Formación de la matriz del esmalte:
- Síntesis de proteínas transitorias: Amelogeninas, Enamelinas, Ameloblastinas- Agregación de monómeros de amelogeninas y formación de nanoesferas
Mineralización:
-Nucleación de primeros cristales de apatito-Unión de nanoesferas de amelogeninas a la superficie de los cristales y crecimiento longitudinal de estos- Aumento la relación Ca/P: siempre similar a la del hidroxiapatito- A medida que aumenta la calicificación se produce la eliminación selectiva de amelogeninas por proteolisis extracelular- Disminuye el contenido total de proteínas y aparición de péptidos libres